本县境内有延河、大理河、清涧河3条水系。王家湾乡属大理河水系,坪桥乡东4个村委会和王家湾杨嘴村委会属清涧河水系,其余均为延河水系。其中延河流域面积占总面积的89.8%;大理河、清涧河分别占5.7%和4.5%。水资源总量为15572万立方米,地表径流量11781万立方米,过境客水量3791万立方米。
1.延河 又名“濯筋水”、“延水”、“清水”。发源于靖边县天赐湾乡周山,由西北向东南流至延长县凉水岸汇入黄河。全长286.9公里,流域面积7725平方公里,年平均径流总量2.94亿立方米,河道总落差860米,平均比降3.3‰。河源至安塞县真武洞4.4‰;真武洞至延安2.4‰。在本县为过境河,由镰刀湾乡杨石寺入县境,经镰刀湾、化子坪、谭家营、真武洞、沿河湾5个乡(镇),至沿河湾罗家沟出境。境内河长90公里,流域面积2649平方公里,占总流域面积的34.29%,流速0.8米/秒。有长流水支流58条,河流切入基岩深达30至50米,河谷由窄深逐渐变为宽浅,呈V型窄谷。化子坪乡郭家铺村以上河槽窄深,平均沟宽10至50米,深10至30米。郭家铺以下河槽宽浅,平均宽40米,深10米。河道转湾110多处,常流量0.5至1.5立方米/秒,洪峰流量一般100至2000立方米/秒,最大洪峰流量高达4170立方米/秒(1977年7月6日凌晨3时30分)。汛期水中含沙量300至675公斤/立方米。
2.杏子河 俗名“西川水”,又名“浑洲川水”,发源于靖边县大路沟乡关圣塌。由王窑乡井庄入境,经王窑、招安、沿河湾3个乡(镇),至沿河湾镇黄崖根汇入延河。全长106公里,流域面积1486平方公里,水土流失面积占93%。本县河段长40公里,为延河一级支流,流域面积610.7平方公里,占总流域面积的41%。有常流水支流26条,年平均径流量0.23亿立方米,河床宽度25至35米,流速0.7米/秒,常流量为0.8至1.5立方米/秒。境内杏子河主要支流有岔路川主河道,长20.17公里,流域面积137.19平方公里;长尾河主河道长32.88公里,流域面积247.65平方公里;碾盘沟主河道长10.99公里,流域面积34.28平方公里;谢屯沟主河道长19.95公里,流域面积74.33平方公里;灰堆沟主河道长20.37公里,流域面积76.45平方公里;周屯沟主河道长10.54公里,流域面积33.84平方公里。
3.西川河 位于本县南部,因在延河西部而得名,发源于志丹县曹新庄。由西河口乡的李盆窑子入境,由西向东流经西河口、砖窑湾、高桥、至郭家砭出境,于延安市兰家坪汇入延河。年平均流量为0.20亿立方米,县境内河长4.13公里,流域面积644.9平方公里,河宽15至20米,流速0.8米/秒,有常流水支流19条。
4.小川河 位于本县北部,因在小川而得名。发源于王家湾乡郝家圪台,由北向南流经坪桥、郝家坪至剑华寺沟岔汇入延河,全长39.3公里,为延河支流。流域面积337.8平方公里,年平均径流量0.17亿立方米,常流量0.5至0.6立方米/秒,流速0.4米/秒,河床宽18至22米。
5.小沟河 位于县城以北偏东,属延河支流。发源于郝家坪乡大理沟,由东北向西南流经该乡9个村,至剑华寺入延河。全长10公里,河宽15米,属常流河。
6.双阳河 发源于王家湾乡走马梁村东,流经高龙山、麦地湾、石峁、阴山峁、王家湾、高川6个村,于靖边县青阳岔镇店家城村入大理河。全长16.4公里,境内流长10公里,流域面积89.6平方公里。属大理河支流,河宽3米,流量0.03立方米/秒,平均流速0.6米/秒,属常流河。